社會科學研究方法一日千里，傳統上以線性模式來分析社會現象與教育現象的方式，受到不少質疑。近年來，社會科學界為了解決資料結構具有巢套與階層特性，常以階層線性模式（Hierarchical Linear and Nonlinear Models, HLM）或稱為多層次模型來分析，重點在於它更能掌握社會現象與教育現象的真實性，推論能更為準確，因而在企業管理、社會學與心理學運用的分析很多。
本書共分五篇，包括：背景導論篇、學理基礎篇、實證設計篇、實證發現篇，以及結論應用篇，並由十二個章節所組成，各章均有體系描述說明。本書分析的實例是以台灣國二學生參與TIMSS 2007資料庫中的122所學校、2,549名學生的學習成就資料為分析依據；這份資料具有階層性，同時樣本取樣具有巢套特性，因此適合進行多層次模型的分析。本書的應用分析有益於國內對於學習成就與教育研究的長足進步，並拋開傳統資料處理分析方式，來掌握教育現況的真貌。